防渗工程论文范文

导语：如何才能写好一篇防渗工程论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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1.1灌浆孔的钻孔施工工序钻孔工序作为处理灌浆施工阶段的准备工作。第一，应确保灌浆孔与壁道的完整契合性达到一定的均匀程度。第二，工作人员操作困难之处在于需要在孔距相对较小之时对灌浆机之间孔距尺寸进行合理的预测。当一切准备工作就绪，即可进行灌浆施工阶段。值得注意的是，整个施工过程须在专业人员的配合下尽量放缓速度，确保准确无误。灌浆过程中如果发现相关操作出现纰漏应及时暂停进行修改。对完成上述工序形成的灌注桩进行抗压测试，如未达到规范标准，必须继续灌注，直至测试结果合格即可进行下一步骤的检查和准备工作。

1.2水利工程中的灌浆施工技术灌浆技术在水利工程防渗处理中应用的较为广泛。但由于传统灌浆技术工序复杂，耗材较多，产生较大费用。所以在实际过程中，应结合工程具体情况合理选择使用材料。确保达到最理想的效果。灌浆技术一般包含高压喷射灌浆技术、土坝坝体劈裂式灌浆灌浆技术，下面将进行详细的说明。

1.2.1高压喷射灌浆技术在利用高压喷射浆液过程中形成高速水流来切割灌地层结构，并在切割缝隙中加入浆液，通过高速喷射得到均匀搅拌，同时还增高地基承载力的作用。

1.2.2土坝坝体劈裂式灌浆主要是根据坝体应力分布的规律，施以一定压力进行灌浆，从而使坝体沿坝轴线方向劈裂，向其里面灌注入一定量的泥浆，最终形成铅直连续的防渗泥墙。通过土坝坝体劈裂灌浆后，有效实现漏洞堵塞，避免裂缝或切断软弱层，从而提高土坝坝体的整体防渗能力和土坝坝体变形稳定性。同时，对于坝体施工条件比较差，或者在施工中有上下游贯通横缝出现的，都应该进行全线的劈裂灌浆。

2防渗墙的处理方法

2.1薄型抓斗薄型抓斗相比其他处理防渗墙的方法具有如下的优点，包括工艺简单、地层适应更加广泛、价格低廉。薄型抓斗可以用于在砂土、粘土以及卵石及砂砾含量、粒径均在一定的范围中、这样的情况时适合采用此方法。通常薄型抓斗的宽度为30厘米，其成墙工艺是指在进行挖土开槽的时候，采取泥浆来护壁，同时进行塑性混凝土的浇筑，最大防渗墙的成墙深度可以达到四十米。

2.2多头深层搅拌水泥土在砂土、粘土以及淤泥与直径均不超过5厘米的砂砾层时采用多头深层搅拌水泥土的办法，同时借助多头的深层搅拌机进行搅拌的时候，在土体中通过水泥浆的喷入，进行搅拌，使土体和水泥浆液混合到一起，然后凝固成水泥土桩，这样就形成了一个防渗的墙体。

3结语

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该防渗渠道工程位于新疆境内，全长4.9km，为改善原有的老渠水资源浪费现象，特对老渠进行防渗改造，但受施工地区农场灌溉因素的影响，将本工程分为两个阶段实施，第一阶段为水渠引水口处的节制分水闸以及标号为0+000～1+650渠段工程，第二阶段是标号为1+650～4+900段渠道防渗工程。防渗渠道初体设计是双层防渗。施工工序:测量放线基础开挖地质验收模板支立仓号验收混凝土浇筑振捣质量检查及处理混凝土养护。

2混凝土工程施工

2.1基础清理按照相关设计规范对防渗渠渠底进行基础清理，清理工序结束后要填土并且碾压密实，所用土料的干密度控制在1.55g/cm3以上，土方填筑时各分层厚度≤30cm。砂料进入施工场地前要将其中的大块胶结物、植物根系等杂物清理出去，填筑砂料要符合施工规范要求，填筑土料中的黏料含量不得高于设计规范要求。

2.2模板支立本项目混凝土墙采用木模的形式，木材和其他材料的质量达到2等以上标准。模板制作要满足结构施工图纸设计要求。在模板安装前应该进行测量放样，为了保证重要结构物的尺寸和控制点应该在模板安装的过程中进行校正。为了防止模板变形和倾覆，在模板安装过程中应该进行加固处理。在采用木烤石蜡模板时，表面涂层或采取其他防护涂层。注意模板拆除时限，根据施工图纸拆除。

2.3止水、伸缩缝按照施工图纸的相关规定来确定所用止水设施的材料的品种规格、型式、尺寸以及埋设位置。在安装使用橡胶止水带的时候，要特别留心止水带的变形撕裂。止水带安装好之后要进行必要的加固和防护。施工完成的伸缩缝混凝土表面应该及时进行整平和清扫，防止出现蜂窝麻面。

2.4混凝土浇筑本工程采用商品混凝土，混凝土标号为C25、W6、F200。对于各种不同标号混凝土配合比必须进行配合比的复试，复试合格后方可使用。在混凝土施工过程中遵守施工技术规范以及听从监理人员的指示，在混凝土搅拌站和施工浇筑现场分别安排相关人员对混凝土的工作进行监控。根据具体情况选择混凝土运输设备和运输能力，以保证混凝土运输的质量，充分发挥设备效率。本工程混凝土运输采用具有保温作用混凝土专用运输车。所选用运输设备要确保混凝土在运输过程中不出现分离、泄漏、严重泌水以及过多降低坍落度的情况，保证混凝土的工作性。应该尽量减少混凝土的运输时间，因为某些原因停止时间太长，混凝土产生初凝时，按废料处理，在任何情况下，严禁中途加水后运入仓内。混凝土运输设备和浇注位置，要有必要的覆盖或防雨设施。无论运输设备的类型，混凝土入仓要防止离析，最大骨料直径80mm三级配混凝土自由下落高度最好≤2m，超过这个限度应该采取缓降措施。

2.4.1混凝土分层浇筑作业根据监理人批准的温控措施，对混凝土的浇注采取温控措施，浇筑分层分块，按浇筑程序进行施工。在斜面上浇筑混凝土时，要自低而高逐层浇筑到保持水平面为止。入仓的混凝土质量必须符合标准，如仓内的混凝土的和易性不合格应该及时处理并安放到固定的地点。在混凝土施工过程中，如所用混凝土和易性不符合标准，不允许往仓内加水，可以采用适当加入减水剂和加强振捣的措施保证混凝土的工作性。

2.4.2浇筑时间混凝土浇筑应该保持连贯性，当混凝土出现间歇时应该以混凝土试验初凝时间和终凝时间为理论依据进行控制或按SDJ207—82有关规定确定允许浇筑间歇时间。浇筑混凝土超过允许间歇时间，这一分层的混凝土接触面要按施工缝进行处理。

2.4.3混凝土浇筑厚度混凝土的浇筑厚度和混凝土搅拌、运输和施工现场的浇筑能力以及施工振捣和现场施工的数量、温度有关。一般情况下混凝土的一层浇筑厚度≤30cm，在进行分层混凝土浇筑前，如果出现了施工缝应该进行凿毛处理。

2.4.4混凝土表面修整及缺陷处理混凝土浇筑完成后偏差不能超过施工技术规范中对混凝土结构的数据。多孔混凝土表面，如混凝土内凹隐藏的缺陷或其它损坏，必须对混凝土进行处理。对出现缺陷的混凝土应该及时的进行修复或采用措施除去缺陷混凝土。

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外墙方面，主要的原因包括墙体砌筑质量不高导致墙体裂缝，建筑材料质量不合格导致墙体变形，墙体存在间隙等问题。厨卫方面，主要的原因包括钢筋混凝土在质量与厚度等方面不合格，防水材料选择不适合、防水层施工不达标。门窗方面，主要的原因包括门窗洞口封堵时不严密，封堵材料与洞口存在空隙、居民私自凿空洞等。屋面方面，主要的原因包括施工不规范、防水层铺设不达标等。空调孔与烟囱方面，主要的原因为安装之后封堵不严。

2房建施工中防渗漏施工技术的应用

2．1前期准备工作

1)要明确施工的权责，将责任落实到人，对防渗漏施工的质量进行控制、监督与管理，建立相应的责任追究制度，一旦发现问题之后能够找到相关的责任负责人;要做好防护工作，确保安全施工。

2)房屋建筑材料要合格，要选择好的防水材料来夯实防渗漏质量的基础，杜绝一切不合格的材料进入施工现场。

3)施工之前要做好技术交底工作。

2．2房建施工中防渗漏施工技术的应用

1)外墙施工中防渗漏施工技术的应用。在外墙的施工过程中，墙体的砌体材料要尽可能选择蒸压型加气混凝土，要对材料的质量进行严格的控制，确保产品的抗压强度符合防渗漏施工的要求。在材料选择的过程中要严防一些不合格的材料在施工过程中的应用，在条件允许的情况之下要选择防水性能比较好的砂浆进行砌筑，确保外墙的防渗漏性能。除此之外，还应该注意混凝土墙体与砖墙的交接部位及墙壁中的各种空洞的防渗漏性能，通过增强防范性来确保防渗漏效果。

2)屋面施工中防渗漏施工技术的应用。在施工的过程中要尽量避免在下雨较多的季节进行施工，因为在混凝土终凝之前会由于下雨而受到影响。要对基层情况进行检查，发现有凹下去的地方要进行填补，发现凸出来的要进行凿除，要确保基层的平整，确保平层的覆盖效果，如果在铺设的过程中出现了松动的情况，需要重新进行铺设。基层在施工的过程中要保持清洁，不能够有杂质、积水等，基层清理完成之后将水泥浆刷在上面，从而增加基层与平层之间的粘结性。

3)门窗施工中防渗漏施工技术的应用。由于门窗具有活动性且活动的范围较大、次数较多，因此是渗漏最容易出现的部分，要重视门窗的防渗漏工作。施工人员在施工的过程中要实现施工技术与施工理论基础的相辅相成。在门窗施工的过程中，要处理好门窗的防渗漏质量与门窗的实用性、美观性之间的关系，既要保证防渗漏效果的最大化，又要顾及其美观与实用。要按照门窗防渗漏施工相关的质量标准来进行门窗的设计与施工。在门窗材料的选择、运输与安装的过程中要确保门窗是完整无缺的，避免出现门窗的损伤、变形等情况，如果门窗已经安装则不能够再对其进行整修。门窗的配件要选择合格的、标准的配件，保障门窗关闭之后达到应有的封闭效果。门窗安装完成之后要对其缝隙进行填塞处理，确保门窗的防渗漏效果。

4)厨卫施工中防渗漏施工技术的应用。厨卫都属于建筑中用水比较多的部分，因此厨卫的防渗漏工作对于整个建筑的防渗漏施工质量有着重要的影响。如果厨卫的防渗漏施工质量不合格，一旦出现渗漏的情况，会给人们的生活带来很大的麻烦，要高度重视厨卫的防渗漏处理。在厨卫的防水施工之前需要对其进行结构防水测试，如果出现渗漏的情况要及时处理。

5)防渗漏施工的验收工作。验收是确保施工质量的重要环节。验收工作能够确保建筑物中防渗漏技术的有效应用，综合、客观地对防渗漏施工质量进行检查与评价。验收工作与屋面施工中防渗漏施工技术的应用同样重要，是对防渗漏施工质量的保障。在验收工作中要秉持着实事求是的原则。建立完整的验收体系，确定严格的验收标准，实事求是的进行验收工作。验收合格之后，要对新建房屋进行试用，试用通过之后才能够正式投入使用。通过这些措施来从根本上确保房屋工程中防渗漏技术应用的有效性。

3结语

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方案1：薄壁砼防渗墙方案

基本原理是：用薄型液压抓斗分期成槽，然后下设接头管、浇筑混凝土、拔接头管，然后二期重复上述步骤。该措施在河坝项目中经常使用，其抓取地层的水平很高，而且墙的稳定性好。它的优点是品质高，而且易于检测，具有较高的防渗能力。它也存在缺陷。比如项目的开展必须要建设较高水准的平台，而且要建设很多的辅助工程。项目的整体耗时很久，花费的资金也较多。

方案2：高喷灌浆方案

高喷灌浆技术是目前水利工程中应用较广泛的防渗措施之一，是山东省水科院在20世纪80年代的科研成果。施工工艺是利用钻机造孔，然后将喷射装置放入预先钻好的孔内，用高压射流对地层进行切割破碎，同时灌注水泥浆与破碎的土体掺搅混合，在土中形成凝结防渗体，以达到防渗目的。本地层细砾渗透系数500～800m/d，水泥浆在动水条件下极易流失，目前的试验已证实了这一点。除应掺加速凝剂外，在喷射形式上宜采用旋喷桩套接方案。本方案设计墙体指标如下：弹性模量500-10000MPa，抗压强度1-10MPa，渗透系数小于i×10-6cm/s，最小墙厚0.3m，比降不小于50。它的优点是其施工的品质较好，符合项目对于防渗的规定，除此之外，它的速度方面也非常有优势，符合项目的时间要求。最后它对地层的适应能力非常好，不需要建设过多的暂时性的项目。当然这并不表示它不存在缺陷。它的主要问题是防渗的能力比对于别的方案来讲有一定的欠缺。而且花费的资金比较多。

方案3：振动射冲防渗墙+高喷灌浆方案

振动射冲法是最近几年才得以发展使用的一类工艺，它主要被应用到河湖等项目中，起到垂直防渗的作用。之所以使用这种综合措施，主要是考虑到了以下几点。首先项目规划的泄洪闸所在区域地下有抛石等，单独的使用一种方法，无法将存在的问题处理好。第二，对于那些卵石聚集的区域，振动射冲的效果不是很好，如果使用综合方法的话就能够将两个方法的优点都体现出来。该方案的优点非常多。比如它符合围堰对于防渗的规定。同时射冲的速率非常高，而且总体的防渗水平较好，一体机的使用能够将原本较为复杂的地层施工工作开展的非常顺畅，进而节省了部分时间。除此之外，还能够将之前方案中面对的泥浆浪费问题解决好，节省了大量的水泥，而且能够起到省电的作用。最后，它不需要建设过多的暂时性的项目，也就是说项目的总体工程量减少了。它的缺点较为明显，比其他的方案多了一个工作步骤，它的防渗能力比第一个方案要差，不过要比第二个优秀。通过上文的多方面比对，可以发现第三个方案的可行性非常高，不论是对工期的把握还是对质量的保证都能够做得非常合理。

2振动射冲防渗墙+高喷灌浆综合施工方案

2.1围井试验

根据2009年11月1日的会议要求，原定围井试验方案有变动，在已完成围井的一边的情况下，另外三个边改为上部8.5m为振动射冲防渗墙，下部用旋喷桩套接接墙方案。施工参数如下：孔距暂按1.0m考虑，喷射参数如下：高压浆压力36~38MPa，流量不小于80L/min；压缩空气压力0.7MPa，流量不小于1.2m3/min；提升速度8~10cm/min；桨液水灰比1：1，比重约1.50。

2.2组合施工工法各自的施工范围

依据现有的试验资料，自堰顶高程179.8以下11m范围内可以较为容易的建造振动射冲防渗墙，其下5.5m深度需采用钻喷一体旋喷桩与上部防渗墙连接成整体。两种工法所完成的工程量比例约为3：2。

2.3实施方式

组合施工工法将振动射冲防渗墙和高喷灌浆作为综合施工技术的两道工序，首先进行振动射冲防渗墙施工，在浆液未达到终凝之前完成其下的高喷灌浆施工，高喷灌浆采用钻喷一体不分序施工技术，可将防渗体混合成一个整体，从而提高防渗性能。

2.4工效、工期、设备组合

依据常规经验，振动射冲防渗墙按每天完成200m2，钻喷一体高喷灌浆按每天完成150平方米。围封面积按2.2万平方米考虑，按上述划分比例各自的工程量分别为1.32万平方米和0.88万平方米。单套设备需要的施工时间分别为66天和59天，两套设备需要的施工时间分别为33天和30天，考虑1.5倍的不可预见因素，振动射冲和高喷灌浆各两套设备施工工期分别为50天和45天。

2.5水泥及电力消耗预测

与单纯采用旋喷桩相比，组合方案除了防渗体性能优于旋喷桩外，另一个优势是水泥、电力用量省。在利用高喷回浆的情况下，振动射冲防渗墙水泥用量预计不超过300kg/m2，比采用旋喷桩节省200kg/m2，平均水泥用量约0.38t/m2，节省水泥总量超过2000吨以上；振动射冲的动力仅及高喷的一半，钻喷一体设备成孔的用电量也有较大下降，综合分析用电量比单纯高喷减少1/3。以旋喷桩用电量20度/m2计算，预计电力消耗减少14万度以上。

3结束语

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裂缝成缝原因及预防措施

1温度变化引起的裂缝

裂缝的成因：混凝土在浇筑完成后，要完成硬化过程，在这个过程中，由于水泥和水的化学反应，会产生大量的热量，由此在混凝土的内部温度上升。在初期的时候，由于混凝土内部的压力比较大，而还会受到外部的拉应力，在双方力道的作用下，超出了极限所能承受的标准，就会产生裂缝。对于这种方式产生的裂缝可以采取如下方法来控制：对于水泥性能的选择尽量选择热量低的，可防止在硬化过程中产生大量的热量；严格控制水泥用量；控制水灰比；对于混凝土的搅拌工艺进行改善，降低在浇筑过程中产生的热量；通过外加剂的使用，改善混凝土的流动性和保湿性；对于施工工艺可以相应的改善，增加散热的速度；在大体积混凝土内部设置冷却管道，通过冷水或冷气冷却，减小混凝土的内部温差；加强混凝土温度的监控，及时采取冷却保护措施；加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并洒水养护，适当延长养护时间，保证混凝土表现缓慢冷却，在寒冷季节，混凝土两面必须采取保温措施，以防寒潮袭击。

2混凝土收缩引起的裂缝

裂缝的成因：在混凝土硬化的过程中，会产生体积上的变化，导致变形的产生，在此期间由于变形的不规律性可能导致裂缝的产生；混凝土在收缩的过程中会对钢筋产生一定的拉应力，而当这种力达到了钢筋所能承受的极限时就会出现裂缝；在新旧混凝土交接的部位，由于沉降度的不同，也会产生裂缝。防止这类裂缝产生的措施：如果裂缝是在表面的程度不深的裂缝，可以选择用粘补剂等将其涂抹平整；对于水泥的用量要严格控制；合理设置钢筋的的数量和位置；在相应的位置设置施工收缩缝；在对混凝土的养护期间，可以适当延长覆盖时间。

3混凝土塑性坍落引起的裂缝

裂缝的成因：混凝土在浇筑的初期还属于是塑性状态，如果在这个时期出现渗水现象的话，受到重力的作用，混合料中的颗粒就会向下沉陷，而水的成分就会向上漂浮。在这个过程中，会受到来自钢筋骨架的限制，由此在上部就会差生裂缝。防止这类裂缝产生的措施：要仔细选择集料的配级，做好混凝土的配合比设计特别是要控制水灰比，采用适量的减水剂；施工时混凝既不能漏振也不能过振，避免混凝土泌水现象的发生，防模板沉陷；如果发生这类裂缝，可在混凝土终凝以前重抹面压光，使裂缝闭合。

混凝土裂缝的处理材料和技术

1水泥基渗透结晶型防水材料

水泥基渗透结晶防水材料是水泥、硅砂和多种特殊的活性化学物质组成的灰色粉末状无机材料。这种材料的作用机理是特有的活性化学物质利用水泥混凝上本身固有的化学特性和多孔性，以水为载体，借助于渗透作用，在混凝上微孔及毛细管中传输，再次发生水化作用，形成不溶性的结晶并与混凝上结合成为整体。由于结晶体填塞厂微扎及毛细管道，从而使混凝土致密，达到永久性防水，防潮和保护钢筋、增强混凝上结构强度的效果。这一材料已在水工混凝土建筑物防渗修补中逐渐得到应用，均取得良好效果。

2新型灌浆材料

利用环氧树脂和聚氨酯在一定条件下制备出可以形成同步互穿聚合物网络结构的新型化学灌浆材料。该材料综合厂环氧树脂浆材和聚氨酯浆材的性能优点，浆材黏度低，凝结时间可调、强度高。水下混凝土灌浆试块的黏接抗拉强度可达1.05NPa，是一种性能优良，适用性强、适合水下灌浆的多功能新型灌浆材料。

3混凝土裂缝注浆技术

自从坏氧树脂类高分子材料被用于混凝上建筑物裂缝修补工程后，至今它已经成为仅次于钢材和水泥的第三种材料被广泛应用。以往传统方法是靠人工控制将树脂浆液注入裂缝内。当环氧浆液黏度大，裂缝宽度较小时，这种修补方法并不一定十分成功。由日本引入一种"壁可"注浆技术，则是通过橡胶管的弹性收缩压力自动完成注浆，缓慢均匀地灌浆压力可将缝隙中的空气压人混凝土毛细管中，并通过混凝上的自然呼吸作用排出，有效地避免了气阻现象，从而保证了灌浆质量。在无人看管的情况下，注浆管靠内部压力可以持续很长时间自动注浆，需要人工操作的只是用泵将浆液压入到注射管内。

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关键词: 防渗墙; 渗流; 土石坝

Abstract: This paper take Wu homeland reservoir dam as an example, through the finite element analysis method, analyzes the concrete cutoff wall quality defect and its control effect on dam seepage flow. From the results of the analysis can see, impervious wall normal so impervious to meet security requirements engineering; but if the cutoff wall defects, then the various parts of the dam body seepage gradient will have a great impact on. The cutoff wall crack location of this factor than the width of crack of seepage control of greater impact, and cutoff wall hanging wall permeability coefficient than on seepage control of greater impact.

Key words: impervious wall of earth-rock dam; seepage

中图分类号： TV641 文献标识码：A 文章编码：

混凝土防渗墙防渗效果较为可靠, 目前在国内水利工程中应用比较广泛, 国内外学者对其各方面进行了大量研究,主要为防渗墙的施工设计与应用、防渗墙的渗透特性研究、低弹模混凝土防渗墙材料的研制等进行了大量研究。但是, 由于施工质量的原因, 混凝土防渗墙 有可能出现裂缝、墙体渗透系数超过设计指标以及墙体悬挂等问题。关于这些不利情况对大坝渗流控制的影响的研究, 目前尚不多见。[ 王薇.土石坝安全风险分析方法研究[D].天津大学博士学位论文,2012.]

本文利用吴家园水库大坝的水文地质工程地质参数, 对采用混凝土防渗墙加固的大坝典型断面进行了渗流有限元计算, 模拟分析了当防渗墙的裂缝在不同位置、不同裂缝开度时, 或者当墙体渗透系数增大、墙体悬挂时, 大坝渗流状态的变化情况。

1 工程概况

吴家园水库位于浙江省苍南县藻溪镇, 是一座以防洪、供水为主, 兼顾灌溉、发电综合利用的中型水库。大坝为黏土心墙土石坝, 外部为砂砾坝壳, 上游设有黏土铺盖。坝顶高程为49. 60 m, 最大坝高 32. 49 m, 坝顶长 232. 6 m, 坝顶宽 6. 0 m。坝基从上到下依次为砾砂层( 最厚 34 m)、弱风化流纹斑岩。工程始建于 1958 年底, 大坝运行 40 多年, 大坝防渗体系存在的缺陷有: 基础处理不彻底, 齿槽与坝基接触面渗透稳定性存在隐患; 坝体填筑质量差, 心墙渗透系数偏大, 心墙后反滤层不合格, 坝体渗流量较大。2007 年安全鉴定为“三类坝”, 随后进行除险加固设计。除险加固后水库死水位23. 37 m, 正常蓄水位为 44. 50 m, 设计洪水位 46. 611 m, 校核洪水位为48. 24 m, 总库容为2 164 万立方米。大坝防渗加固采用了低弹模混凝土防渗墙, 弹性模量 E28≤5000 M P a, 渗透允许比降≥50, 渗透系数 K ≤1×10- 7cm/ s。防渗墙穿透心墙和坝基砂砾石层, 嵌入坝基弱风化岩体内 1. 0 m, 防渗墙最大墙深 67. 0 m, 墙体厚度 0. 80 m。[ 富海文,吴家园水库拦河坝防渗墙施工技术[J].中国水利,2010,11(:5)51一63.]

2 有限元模型

2. 1 模型建立

大坝渗流计算采用的有限元程序是河海大学开发的水工结构分析系统软件 Autobank V7.0。大坝坝顶高程 49. 60 m, 上游水位 46. 61 m, 下游水位 18. 60 m, 防渗墙嵌入基岩 1. 0 m。模型上游取至距坝轴线 237 m, 下游取至距坝轴线 130 m 坝基取至弱风化基岩面以下 30 m( 高程为- 50 m) 。有限元单元网格剖分采用三角单元, 铺盖、齿槽、防渗墙部位加密。厚度为0. 8 m的防渗墙分为4排单元。裂缝处加密。[ 王天星,混凝土防渗墙在土石坝防渗加固中的应用研究[D].合肥工业大学硕士学位论文,2010.09—2010]

2. 2 完好防渗墙情况下的渗流状态

经计算, 完好防渗墙情况下, 等势线集中于防渗墙内, 防渗墙内的渗透坡降大。黏土铺盖与坝基接触面的渗透坡降、齿槽与坝基接触面渗透坡降分别为1.04、0.39, 小于允许接触渗透坡降1. 25~ 2. 5; 混凝土防渗墙的渗透坡降为31. 4, 小于防渗墙的允许坡降50; 计算断面单宽渗流量为 1. 24×10- 5m/ ( s·m) , 相比类似工程, 渗流量较小。加固后大坝渗流状况安全。

3 防渗墙质量缺陷对渗流的影响

3. 1 防渗墙出现裂缝的情况

当防渗墙在高程 5. 465 m 处出现宽度 0. 1 m 的裂缝时, 裂缝处于渗透系数相对较小的坝基下层砂砾石内, 渗流场发生变化。在裂缝出口处流线形状急剧变化, 坝体内的流线也发生明显变化, 黏土铺盖与坝基接触面的渗透坡降、齿槽与坝基接触面渗透坡降有所增大,分别为 2. 05、0. 889, 与防渗墙完好情况相比, 分别增大97.1% 、127. 9% ;混凝土防渗墙的渗透坡降为 27. 8, 减小11. 5% ; 计算断面单宽渗流量为 3. 95×10-5m/ ( s·m) , 增大 218. 5% , 渗流量显著增大。

为了研究裂缝宽度的影响, 将裂缝宽度减小为 0. 01 m,进行有限元计算, 黏土铺盖与坝基接触面的渗透坡降、齿槽与坝基接触面渗透坡降有所减小, 分别为1.62、0. 690,与裂缝宽度0. 1 m情况相比, 分别减小21.0% 、22. 4% ; 混凝土防渗墙的渗透坡降为 29. 0, 减小 4.3% ; 计算断面单宽渗流量为 3. 64 ×10- 5m/ ( s·m) , 减小7. 8% 。

为了研究裂缝位置的影响, 假定防渗墙在高程 9. 09 m出现裂缝, 裂缝宽度 0. 1 m, 处于渗透系数相对较大的坝基上层砂砾石内, 对这种情况进行计算, 黏土铺盖与坝基接触面的渗透坡降、齿槽与坝基接触面渗透坡降显著增大, 分别为 7. 29、3. 82, 与裂缝出现在高程 5. 465 m 情况相比, 分别增大 255.6% 、329. 7% ; 混凝土防渗墙的渗透坡降为 17. 0, 减小 38. 8% ; 计算断面单宽渗流量为 8. 58×10- 5m/ ( s·m) , 增大 117. 2% 。

为进一步分析防渗墙开裂宽度对渗流的影响, 假定防渗墙出现严重质量问题, 漏浇 2 m 的高度, 漏浇在高程 9. 09 m,黏土铺盖与坝基接触面的渗透坡降、齿槽与坝基接触面渗透坡降、混凝土防渗墙的渗透坡降分别为 7.60、4. 00、16. 7, 计算断面单宽渗流量为 8. 96×10- 5m/ ( s·m) 。渗透坡降、渗流量与裂缝宽度 0. 1 m 相比, 变化均不大。

3. 2 防渗墙墙体渗透系数增大的情况

假定防渗墙渗透系数增大 10 倍, 透水性增强, 防渗性能减弱。黏土铺盖与坝基接触面的渗透坡降、齿槽与坝基接触面渗透坡降明显增大, 分别为 1. 73、0. 73, 与防渗墙完好情况相比, 分别增大 66. 3% 、87. 2% ; 混凝土防渗墙的渗透坡降为 28. 9, 减小 810% ; 计算断面单宽渗流量为2. 30×10－5m/ ( s·m ) , 增大 85. 5% 。与防渗墙在 9. 09 高程出现裂缝相比, 防渗墙虽渗透性增大, 但与坝基砂砾石相比, 渗透系数小了很多, 隔断了坝基透水性较强的砂砾石层。因而其影响比在透水性强的位置出现裂缝要小。[ 姜海波.土石坝坝体、坝基和水库库区土工膜防渗体力学特性及渗透系数研究[D].新疆农业大学博士学位论文,2011.]

3. 3 防渗墙悬挂的情况

除了以上情况, 再考虑防渗墙悬挂对渗流的影响。假定防渗墙只施工至高程 5. 465 m, 而不进入弱风化基岩。黏土铺盖与坝基接触面的渗透坡降、齿槽与坝基接触面渗透坡降显著增大, 分别为5.22、2. 37, 与防渗墙完好情况相比, 分别增大401. 9% 、507.7% ; 混凝土防渗墙的渗透坡降为 18. 1, 减小 42. 4% ; 计算断面单宽渗流量为 7. 32×10- 5m/ ( s·m) , 增大 490 3% 。

防渗墙下游侧的砂砾石坝基内的水头明显增大。上游铺盖和齿槽承担的水头损失增大。

4 结论

本文初步分析了混凝土防渗墙质量缺陷对大坝渗流控制的影响, 得出以下主要结论。

防渗墙出现裂缝的位置越高, 离心墙底部越近, 土层的透水性越大, 出现裂缝对各部位的渗透坡降不利影响越大。因而保证防渗墙在透水性大的砂砾石层内的施工质量尤为重要。防渗墙裂缝出现的位置比裂缝宽度对渗流控制的影响更大。防渗墙的完整性比防渗墙渗透系数大小对渗流控制的影响要大。

本文的工作还需进一步深入, 如对裂缝内的渗透系数是初步假定的, 实际上, 土体发生渗透破坏过程中, 随着土体颗粒的移动, 土体不同部位的渗透系数会不断演化。

参考文献：

[1]王薇.土石坝安全风险分析方法研究[D].天津大学博士学位论文,2012.

[2]姜海波.土石坝坝体、坝基和水库库区土工膜防渗体力学特性及渗透系数研究[D].新疆农业大学博士学位论文,2011.

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关键词：民用建筑，施工，防渗漏

 

在近几年的住宅工程施工过程中，特别重视了住宅工程质量通病的预防，每年制定消除质量通病目标、完善和推广科学有效的住宅工程质量通病的预防措施。如何防止住宅工程迎水面渗漏质量通病，有以下对策。

1.保证屋面板施工质量

正确留置现浇钢筋混凝土屋面板的保护层：浇捣混凝土时应采取相应措施，预防钢筋被踩踏变形。混凝土必须连续浇筑，严禁出现冷缝，并振捣密实，做到不漏浆、无蜂窝、麻面、露筋等。混凝土表面经滚筒滚压二遍，提浆收水后采用铁抹压光，然后铺盖麻袋保护。在常温情况下，12小时后派人浇水养护7昼夜。

2.做好找平层

作为卷材屋面防水的基层，必须具有较好的结构整体性和刚度。为此，施工前应对屋面基层进行清理、浇水润湿及扫浆。整体水泥砂浆找平层上必须留置分隔缝，合理设置分隔缝的位置，保证其间跟不大于6cm，如果是预制结构的注意分隔留置在屋面板支承边的拼缝处，屋面转角处以及突出屋面的交接处。为使分隔缝顺直、宽度一致，预先放置2cra宽的分隔条。基层与突出层面结构的连接处以及在基层的转角处，施工时均应糈Jb做成半径为100-150mm的圆弧形成钝角。施工时，应根据设计要求，测定标高、定点、找坡，拉挂屋线，分水线、排水坡度线，并且贴灰饼、冲筋，以控制找平层的标高和坡度。铺设的水泥砂浆在收水后应及时用铁抹压光、压实、禁止采用扫帚扫毛的做法。常温下24h后浇水养护。

3.保温层的施工要求

含水量过大的保温层会造成防水层起鼓、开裂而失去防水作用。为些保温层出内应按轴线方向正确设置兼作排水方向的分仓缝。分仓缝宽度为50mm，纵横贯通，形成通气网络，并与出屋面的透气管相连通。透气管设置在分仓缝的每一十字交叉处。透气管的出口距屋面的高差应大于25mm。根据规范要求，保温层的每仓分隔面积应小于36m2，即每边长度小于6m。保温材料宜采用聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯泡沫及水泥沥青珍珠岩板等低吸水材料，这将有利于提高屋面的保温防水性能。

4.防水层的施工要求

防水层施工前对屋面和天沟的基层(或找平层)进行严格检查，确保其平整、清洁、干燥(含水小于8％、不起砂)以及排水畅通不积水，角部处理正确。卷材、涂料等不同的防水材料需要按不同的规范要求施工。天沟、檐口、落水口、泛水、变形缝和伸出屋面管道等重要部位应先进行专门处理。防水施工完工后要做好成品的保护工作，严禁在其上放重物或进行拌制砂裂、焊接管道与避雷带等作业，以预防损坏防面防渗漏工程。

4.1防止小砌块外墙渗漏对策

⑴严禁养护龄不达28d或以上的小砌块进场。因为小砌块具有干收缩性较大的重要特征，以此避免砌头上墙后收缩裂缝而造成墙面渗水。

⑵进场后的小砌块必须采取遮雨防潮措施，砌筑前禁止浇水润湿。免费论文。避免发生受过潮的小砌块产生膨胀和日后干缩的现象，因而引起砌筑后容易造成墙体裂缝。

⑶严格按施工技术规范要求控制砂浆的配比与搅拌质量。

⑷禁止小砌块与其他墙体材料混砌，以预防引起墙体裂缝与影响砌体强度，避免发生线膨胀值不一致而引起的墙体裂缝。免费论文。控错小砌块每天的砌筑速度，规定小砌块墙体每天的砌筑高度，这是减少墙体产生裂缝的有效措施之一。

4.2防止混凝土墙板渗漏的对策

⑴每一楼层的外墙模板应一次配置到楼面以上l00mm处，使楼层平台与外墙翻口混凝土同时浇捣，以防止楼层接搓外外模漏浆导致该部位的混凝土疏松而渗水。

⑵浇捣位于墙板筋部位的混凝土时，应采用若干短头钢筋与板筋焊接作为限位筋，以此控制板面混凝土标高，并有利于加固墙模，预防墙板混凝土“烂根”。

⑶在封模前凿除施工缝处浮浆及疏松混凝土，再用空压机高压力清洗，以保证新浇混凝土的接缝紧密。

⑷根据气温及泵送高度选择适当的混凝土坍落度。免费论文。商品混凝土进入工地后不准擅自加水。

⑸混凝土浇捣后必须严格按施工规范要求养护，一般在浇捣后的12h内进行覆盖和浇水养护，养护时间不小于7d，以此预防混凝土因湿差而产生裂缝。

4.3外墙窗口防渗漏对策

⑴合理安排工艺流程外窗安装的工艺流程为：采用射钉或膨胀螺栓固定窗框—镶窗盘一外侧嵌樘子一打发泡剂一内侧嵌樘子一内外粉刷—窗框外侧四周打密封胶填嵌缝隙。这里应强调的是：在安装窗框前，必须先检查洞口尺寸的偏差情况，一般应保证上侧、左右两侧缝宽为20-25mm，下侧按设计宽度偏差不超过50mm。上述要求如不能满足，则应根据实际情况进行洞口打凿或采用1:2水泥砂浆刮糙修整。

⑵构造措施满足规范要求根据门窗工程的有关规范要求，外寓施工中应采取以下必要的构造措施：

当外窗的窗盘应有20mm的泛水，在窗槛下要做出20mm的圆档。窗盘与天盘底幸免应按规范要求留置10mm x 10mm的滴水槽线。

窗框左右两侧连接件的安装应注意外低里高，以免形成雨水渗漏通道。连接件的间距不得大于500mm，并应均匀设置，以保证连接牢固。

窗框周边的孔洞应采用铜帽或塑料帽覆盖，并用密封胶密封。外窗型材拼接处及坚固螺栓孔处也应用密封胶密封。窗框下槛应开设泻水孔，以保证在下雨时槛不会因积水造成渗漏。

⑶控制关键工序的质量

窗框与洞口之间的填嵌，封闭是关键工作，必须严格控制质量。发泡剂不得过满打或漏打。外窗安装完毕后，直接按规范要求进行全数检查及抽样进行喷淋试验。如发现窗口部位的内墙面有渗渍或渗漏情况，必须及时分析原因，组织专人修补。

4.4厨房及卫生问防渗漏对策

4.4.1 管道与设备安装工程的质量保证措施

结构施工期间，由土建负责配合完成管道的预埋预留工作。凡轧越楼板与墙体的管道均需留设套管。套管应高出结构面20mm。严格控制管材、设备及配件的质量标准。进场的材料必须具有“三证”，即：产品出厂合格证、质量保证书及复试证明。

每道工序完成后必须经过严格的验收。给水管道安装后须进行水压试验，试验压力应为工作压力的l5倍。排水管道安装后须进行通球试验。卫生及洗涤设备安装后须进行盛水试验。

针对不同工程及不同工序的作业特点建立完善的成品保护制度，以加强对安装成品的保护。

4.4.2 土建工程的质量保证措施

作为防止渗漏的必要构造措施，厨房、卫生问分隔墙底部统一浇筑混凝土导墙，高度为150mm，宽度大于100mm。在卫生间的浴缸和冲淋部位的地面与墙面上加做防水层，一般采用聚氨酯防水涂料。在楼地面施工时，应找出1％流向地漏的坡度。楼地面完成后应进行水试验，以保证流水坡度准确。

做好室内管道预留洞口的修补工作十分重要，应专门组织力量施工。管道与预埋套管之间的空隙一般采用水泥石棉打凿密实或采用油膏填嵌密实。楼板上有预留洞口，应采用较高的细石混凝土分层填补，确保填料的密实度，并严格按规范要求进行养护。管理预留洞口修补后必须进行筑坝盛水试验。盛水时间不少于24h，以不渗不漏为合格。

参考文献

[1]金贺国．住宅建筑施工中防渗漏的控制.

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【关键词】大坝帷幕 灌浆施工 大坝灌浆 帷幕灌浆常见问题 施工问题 灌浆

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

一、引言

随着我国经济的飞速发展，硬件物资的大量消耗和能源的逐渐紧缺，我国开始越发对自然能源开始进行合理的开发和利用，在此大环境下，水利枢纽工程、水电站等得到了快速发展。从21世纪之后，我国加大了对水利枢纽工程的建设投资规模，同时也新建、修筑了一大批的水电站。随着水利工程建设规模的逐步扩大，水利枢纽工程的维护和保养工作也得到广泛重视。另外，由于我国存在较多的古老水利工程，此类工程开始出现功能衰退，并呈逐步下降的趋势。为了维护正常的水利功能，要对水利工程、水利枢纽、水电站进行维护保养，为此，大坝灌浆帷幕施工成为了水利工程日常维护的主要内容。大坝灌浆帷幕施工中，所面对的不确定因素较多，导致在施工中还存在一定的问题。

二.大坝帷幕灌浆施工。

根据防渗透帷幕的灌浆孔的排数，可分为多排孔帷幕和两排孔帷幕。在大坝周围的地质条件较为复杂，而地区内的水头较高时，要尽量采用3孔以上的多排孔帷幕。按照灌浆孔的底部是否深入到相对不渗水的岩层中来进行区分，深入相对不渗水岩层的称之为封闭式帷幕，而将未深入到渗水岩层的称之为悬挂帷幕。

大坝灌浆帷幕施工时，混凝土的坝岩层基帷幕灌浆都要在两岸的坝肩平洞和在坝体的内廊道的中部进行。大坝材料性质为土石坝的岩基帷幕灌浆，部分要在岩基顶面开始进行，之后在填筑坝体。在坝基内部和是在坝体内的廊道中进行，好处是大坝帷幕灌浆与坝体的填筑互不干扰，在竣工后，可以对大坝帷幕的灌浆情况进行检测，同时可以对大坝帷幕进行补灌浆操作。大坝帷幕的灌浆钻孔灌浆根据设计排定的基本顺序，逐渐加密。在两排孔或是多排孔的帷幕灌浆中，一般都采用先钻下游排，再钻灌上游排的方式来进行。

三.大坝帷幕灌浆施工中的常见问题。

1.防渗帷幕标准。

对于不同的水库大坝，其因坝高和坝型不同而具有不同的幕体渗水性标准，在进行大坝的帷幕灌浆施工设计中，要将工程的取值选择幕体的透水性能标准值的高值确定为衡量大坝的帷幕防渗性能。虽然工程设计时，基本上都这么要求，但在实际的施工过程中，都无法得到标准。在某地区的龙凤山水库的幕体内透水率为≤5Lu,其表层为1-2层的灌浆段。在大坝的安全检查中，通过监控孔中所做的额压水试验表明，约有50%的部分，其试段内透水率均高于5Lu。虽然，该水库已经安全的连续运行了15年，但并没有发生渗水施工，因此，在进行帷幕灌浆施工时，要根据大坝的实际情况来灵活掌握，在某些特殊时候，可以适当的降低标准。

在不连续的进行帷幕灌浆施工中，由于单凭灌浆前的简易压水试验，能达到和小于幕体内的透水性能标准，由于这样无法形成完整的连续幕体，而是形成隐患。在某中型水库中，在大坝维护灌浆之前，通过简易的压水试验，只有14%的试段内的透水率能小于5Lu，在未进行大坝灌浆施工之前，在有的区段中只灌第一序孔，而没有灌第二序孔。由于有的孔距多达16米以上，并且在有的孔段中的单位耗灰量较多。并且仍然没有加密二序孔。在施工完成后，水库的蓄水位上升到6米时，就发现了多处漏水点。产生此类问题的主要原因是灌浆施工没有形成连续的防渗帷幕，施工中不得不进行二次帷幕灌浆。因此，在大坝帷幕灌浆设计中，要保证帷幕深度之内的孔段不参照透水率大小，都应该进行帷幕灌浆；在灌浆施工后，能保证防渗帷幕的整体性和连续性。

2.灌浆压力。

在大坝的帷幕灌浆施工中，灌浆压力时控制灌浆质量最为重要的因素。由于灌浆压力过小，灌浆后无法将水泥的浆液压入到岩石的裂缝中，无法形成连续的帷幕；灌浆压力过大时，由于引起岩体的抬动变形，会导致大坝内部裂缝扩大，或是形成新的裂缝，相反的破坏了坝基中的岩石完整性。一般来说，能将灌浆的压力控制好一点，坝基内深层的岩体完整性基本上都很好。在一些中小型的水库中，在地基开挖后会在表层岩体中，基本上都为强风化和弱风化，其岩体呈破碎状态，加上裂缝的发育，灌浆压力无法达到工程设计要求。

间歇式灌浆方法，能在一定程度上提高灌浆施工能力。部分水库由于施工时基层上的混凝土没有盖板或是盖板较薄，加上表层的岩体由于压重不够，而无法施加压力。为了提高灌浆的质量，在施工中要先灌浆后开挖，要设法增加盖重，以此来提高灌浆压力，同时要根据工程的重要程度，合理、适当的增加帷幕的排数，以此来弥补灌浆压力过小而产生的缺陷。

3.灌浆浆材问题。

在目前的大坝灌浆施工中，常用的灌浆浆材为混凝土裂缝化学灌浆浆材，如改性环氧、甲凝、普通环氧和弹性环氧等，这些灌浆浆材要经过现场检查和准确的配比试验，在调配结果与设计要求相符合后，才能投入施工使用。在实际的施工过程中，由于施工现场的条件较为简陋，施工工作环境要比室内差很多，这给材料的调配试验增加了较大的难度。在没批次的调配试验中，容易出现调配结果和配浆比例精确不够等情况，导致在后期施工中，未做好检查就直接被投入生产过程中，最终导致施工后裂缝无法有效控制。

在选择帷幕灌浆材配时，将出厂的产品直接采取双组份，或者是三组份的方式。在材料运输到施工现场后，要根据体积和重量的比值（一般要采用体积比），将材料合成使用，通过这种方式来简化配浆实验，来尽量消除配浆过程中的误差，提高浆材的各项性能，确保稳定。

大坝的混凝土裂缝一般根据成因、宽度和深度进行分类，可分为活缝、增长缝和死缝；贯穿裂缝、干缩裂缝、温度裂缝；贯穿裂缝、深层裂缝、表层裂缝。裂缝有深有浅，有宽有窄，既有湿缝,也有干缝。在进行灌浆施工时，要根据不同的缝隙类型，来选择不同的浆材性质。无论是选择柔性材料还是刚性材料，通常情况下是粘度越低越好，粘度越低，可灌性也就越强，同时也便于现场施工操作。但由于浆材的粘度越低，其浆材分子量越小，在固结后的收缩量会增大，因此在施工中，在双组份和三组份浆材材料的基础上，要对同一产品的粘度大小进行现场确认，并参考对应条件下的说明书和各项物理性能指标。

四．结束语

大坝帷幕灌浆施工是维护大坝安全的主要手段，在施工中要采用严谨的施工工艺，严格的施工质量来进行控制，避免出现帷幕灌浆施工后，新的灌浆内形成裂缝，导致无法修复，在实际操作中，一定要引起注意。

参考文献：

[1] 王建辉 郭孝义 曹丽红 小水库除险加固工程大坝帷幕灌浆施工过程中常见问题处理——以金龙嘴水库除险加固工程大坝帷幕灌浆施工为例 [期刊论文] 《科技信息》2010年24期

[2]邢艳霞 张洪泽 三道湾大坝帷幕灌浆施工及效果分析 [期刊论文] 《中国科技博览》2011年12期

[3]邢艳霞 三道湾大坝帷幕灌浆施工及效果分析 [期刊论文] 《中国科技博览》2011年27期

[4]蔡忠 浅论东风水库除险加固工程大坝帷幕灌浆施工与质量控制 [期刊论文] 《科技咨询导报》 -2007年30期

[5]苏春荣 王建卉 周世虎 赵利锋 大黑汀大坝帷幕灌浆施工效能分析 [期刊论文] 《水利水电工程设计》2006年3期

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论文摘要:土工膜是用聚乙烯或聚氯乙烯的增强改性，压延成膜与涤纶针刺土工布热合而成，具有抗拉、抗顶破、抗撕强度高，延伸性能好，变形模量大，耐老化，防渗性能好，使用期长等特点。土工膜由于具有上述特点，在渠道防渗处理中推广采用，取得了良好的经济效益和社会效益。结合星火灌区节水续建配套工程中土工膜的施工情况，阐述土工膜在渠道防渗处理中的应用。

近年来，随着灌区续建配套与节水改造项目的持续推进，星火灌区在渠道衬砌工程中广泛应用土工膜等防渗材料，效果显著。现结合施工实践，浅谈土工膜在灌区节水改造工程中的应用。

一、防渗材料的选择

星火灌区原设计采用单一的砼防渗材料，虽然有一定的防渗性能，又能适应大比降、高流速的渠道设计状况。但通过多年的运行实践表明，其很难达到预期的防渗效果和耐久性。后来，又采用了砼板下铺设聚氯乙烯膜料，虽然起到了一定的防渗作用，但由于这种防渗形式必须在塑料膜上面铺设2-3cm厚的低标号水泥砂浆过渡层作为介质保护薄膜不被破坏。而在实际施工中，渠道内坡比一般在1∶1-1∶1.5之间，2-3cm厚的过渡层不易操作，且渠道行水时，在砌缝较多的渠道上，过渡层往往会被水流冲走或掏空，导致上部砼板整体破坏或表面凹凸不平。因此，其施工难度较大，施工质量难以保证，工效较低。

近年来，随着防渗膜料的发展，星火灌区不断总结经验，采用了复合土工膜防渗。即一布一膜土工布。由于其抗拉强度较高，抗穿透能力和抗老化性能好，可不设过渡层，另外，土工布表面摩擦力大，防滑效果好，便于安砌或浇筑砼板。与塑料膜防渗相比，具有施工简单，质量可靠，提高工效等优点。目前，灌区除部分斗渠之外，干、支渠防渗工程大都采用这种板膜复合结构形式，即采用一布一膜土工布柔性材料做防渗层，其上再用C15砼刚性材料做为保护层，厚度一般7-10cm，此层主要起保护膜料不被外力破坏和防止其老化以延长工程寿命的作用。两种材料互相扬长避短，显示了明显的经济技术性能。目前，在灌区中得到了广泛应用。主要有四大优点：

（一）防渗效果好

其渗漏量是单纯的砼防渗材料的1/6，是不防渗土渠的1/21。

（二）延长了渠道的工程寿命

明铺式膜料防渗，因老化严重而寿命较短。但铺在保护层以下，经试验研究其寿命在30年以上。同时，膜料防渗层可以保温，从而减轻冻胀破坏，使砼保护层裂缝减少，延长了工程寿命。

（三）与单纯的砼防渗材料相比，投资大体相当

采用砼作膜料防渗层的保护层时，其厚度可以由砼防渗时的10-14cm减薄至8-10cm。购买土工布的投资虽较减薄砼节约的投资稍高，但其减轻了冻胀破坏，尚可减少维修费和管理费。

（四）符合灌区实际情况

星火灌区防渗渠道多为旧渠道改建工程，普遍存在施工与行水时间的矛盾。采用了板膜复合结构，渠底现浇，坡板可在灌溉行水期提前预制，在非灌溉期施工，既避免了施工与行水的矛盾，又可缩短工期，降低投资。

二、土工膜的加工

该工序包括剪裁、接缝、铺设等项工作。经理论计算，考虑到实际应用的安全系数，星火灌区采用的复合土工膜规格为一布一膜，其中上面一层为100-150g/m2的土工布(根据渠道流量、断面、水深等具体确定)，其表面摩擦力大，防滑效果好，便于安砌或浇筑砼板。下面一层为不小于0.25mm厚的聚氯乙烯膜，是主要的防渗材料。

（一）剪裁

成卷的土工膜料应根据铺膜基槽断面尺寸的大小及每段长度剪裁。纵向铺设时，首先按基槽的断面尺寸计算所需膜料的幅数。横向铺设时，以铺设基槽断面的长度为一幅。剪裁的长度应以其大块膜料便于搬运和铺设为宜。小型渠道一般为50m-60m，大中型渠道可选用20m-40m。

（二）接缝

膜料连接处理的方法有搭接法、焊接法和粘接法等。星火灌区近年来多改简单的搭接及粘接剂粘接为机器焊接。焊接时的搭接宽度一般不小于10cm，采用双焊缝焊接。

（三）铺设

基槽检验合格后，在基槽表面洒水湿润，以保证膜料能紧密地贴在基床上。纵向铺设时，将按设计尺寸加工的大幅膜料叠成“琴箱”式，先横向放在下游槽内，再将一端与先铺好的膜料或原建筑物在现场焊接，再向上游拉展铺开。横向铺设时，由渠道一岸经渠底向另一岸铺设。总之，铺膜的速度应和砼铺砌或浇筑的速度相配合，当天铺膜，当天浇筑好砼板，以免膜料时间过长。

三、土工膜施工方法

施工中，首先要用料径较小的砂土或粘土找平基面，然后再铺设土工膜。土工膜不要绷得太紧，两端埋入土体部分呈波纹状，最后在所铺的土工膜上用细砂或粘土铺一层10cm左右过度层。砌上8-10cm砼预制板作防冲保护层。施工时，应尽力避免砼预制板直接砸在土工膜上，最好是边铺膜边进行保护层的施工。复合土工膜与周边结构物连接应采用膨胀螺栓和钢板压条锚固，连接部位要涂刷乳化沥青（厚2mm）粘接，以防该处发生渗漏。

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关键词：人工湖；渗漏量；计算

一、 引 言

该建筑场地位于钦州市北部湾国际建材商贸城斜对面，金海湾大道南侧，整个景观园林工程绕湖而建。工程总占地面积546052.34m2，其中水面面积414791m2，此外还有道路13792m2，广场24416m2，停车场5268m2。低矮的建筑物，包括码头管理房、餐厅、管理服务用房、茶室和咖啡厅等仅是1～2层，建筑占地面积3007.4m2。

勘察报告显示，场地中渗透性较强的土层有填土层与粉砂层等。人工湖能否保持稳定的水位，是该景观工程成功建设的重要保证，因此，查清白石湖场地各岩土层的渗透特性，并对场地进行渗透性评价尤为重要。因此，进行本工程的渗漏评价略显缺乏依据和针对性。因此本论文进行相关渗漏计算研究。

二、渗漏评价

结合“勘察报告”和现场渗透试验对现场各岩土层的评价如下：

（1）素填土①渗透系数在1.22×10-6 cm/s～2.08×10-3cm/s之间，为中等透水性。

现场素填土主要分布在湖区西北面，沿湖岸分布较少，由于其渗透系数较大，对人工湖的渗漏有一定的影响。

（2）淤泥质土②渗透系数在1.24×10-5 cm/s～2.48×10-4cm/s之间，为弱～中等透水性。现场淤泥质土局部分布，对人工湖的渗漏影响较小。

（3）粉砂③渗透系数在7.51×10-5cm/s～5.81×10-3cm/s之间，为中等透水性。现场粉砂主要分布在湖区东北面，由于其渗透系数较大，对人工湖的渗漏影响较大。

（4）粘土④渗透系数在2.62×10-5cm/s～2.91×10-5cm/s之间，为弱透水性，可以视为良好的不透水层。现场粘土分布很少，对人工湖的渗漏影响很小。

（5）全风化泥岩⑤的渗透系数在1.76×10-5cm/s～2.74×10-5cm/s之间，为弱透水性，可以视为良好的不透水层。现场全风化泥岩分布不连续，对人工湖的渗漏影响很小。

（6）强风化泥岩⑥渗透系数在1.38×10-5cm/s～2.24×10-4cm/s之间，为弱～中等透水性。现场强风化泥岩分布不连续，对人工湖的渗漏影响较小。

（7）中风化粉砂质泥岩⑦渗透系数为4.94×10-5cm/s，为弱透水性，为良好的隔水层。该岩层全场分布，对人工湖的渗漏影响很小。

从土层渗透性来看，粉砂和素填土渗透性最强，对白石湖的渗漏影响比较大。

湖岸大部分为回填区域，最大回填厚度达1.50m，回填过程，若不注意防渗将对白石湖的蓄水能力造成很大的影响。

三、渗漏区域分析

人工湖渗漏是指人工湖蓄水后，湖水沿岩石的孔隙、裂隙、断层、溶洞等向湖岸分水岭外的沟谷低地渗漏，分为岸区渗漏和湖区渗漏。

“勘察报告”显示，地下稳定水位较高，埋深在0.40～3.40m，水量较大，而白石湖底设计最低高程为0.5m。基岩即中风化粉砂质泥岩埋深较浅，所以湖水不会向湖底渗漏，只是当人工湖蓄水时，先要饱和基岩上覆的松散沉积物，这部分损失的水不会漏失到人工湖以外，对人工湖的蓄水能力也是没有多少影响，只是在一定程度上延缓了人工湖蓄满水的时间。蓄水后湖水渗漏通道主要通过湖底透水层侧向渗漏，所以，本研究只考虑湖岸渗漏而不考虑湖区渗漏。

四、渗漏量估算

白石湖设计常水位为4.5m，湖底最低高程为0.5m，地下稳定水位埋深在0.40～3.40m。根据“勘察报告”，不透水层即中风化砂质泥岩层的平均埋深取-3.0m，地下稳定水位高程取0.5m计算，即白石湖的设计常水位与地下水位的水头差为4.0m。在渗漏量计算中，认为湖岸回填区域防渗效果良好，不影响湖水渗漏，只考虑湖岸-3.0m～4.5m高程范围内岩土层的侧向渗透情况。

依据本场地水文地质条件，白石湖渗漏量采用《流体力学》推荐的达西渗透定律进行计算。

Q渗透= K×A×（ΔH/L）

根据现场渗透试验，按较不利情况进行计算。各岩土层渗透系数K取值如下：K素填土=2.08×10-3cm/s，砂=5.81×10-3cm/s，K淤泥质土=2.48×10-4cm/s，K强风化泥岩=2.24×10-4cm/s；各土层过水面积A按表4统计取值，水头损失ΔH计算时，湖内水位高程取设计常水位高程即4.5m，地下水位高程取0.5m，故ΔH=4.0m；现场地势较为平坦且地下水位起伏不大，参照《基坑降水手册》中渗透的影响半径经验值，根据岩性和颗粒直径确定影响半径，颗粒越小，影响半径越小，粉砂的影响半径为25～50m，而湖岸过水界面多为强风化泥岩，组成粒径比粉砂小，综合考虑渗透路径L取10 m则渗漏计算偏于安全且取值合理。

五、结论

通过以上计算得出，在不防渗情况下湖区总渗漏量为Q总=1617.35m3/d，虽然强风化泥岩为弱～中等透水性，但其过水面积很大，因此湖水透过强风化泥岩渗漏量为Q强风化泥岩=880.96m3/d，占总渗漏量的54.47%，湖水透过粉砂层渗漏量为Q粉砂=628.50m3/d，占总渗漏量的38.86%。若不进行防渗治理，湖面水位的下降量约为0.005m/d。经计算，防渗治理后湖面水位下降量约为0.003m/d左右。一般地，人工湖的防渗验收标准为小于或等于0.015m/d，因此，采取防渗处理后能达到人工湖的蓄水要求。

参考文献